隧道超前地质预报方案

新建山西中南部铁路通道瓦塘至汤阴（东）段

站前工程ZNTJ-5标

超前地质预报

专项施工方案

中铁十七局集团山西中南部铁路通道

ZNTJ-5标项目经理部

二〇一〇年六月

超前地质预报专项施工方案

编制：

审核：

批准：

中铁十七局集团山西中南部铁路通道ZNTJ-5标项目经理部

目录

1.编制说明 (1)

2.工程概况 (1)

3.超前地质预报的目的和目标 (3)

4.超前地质预报主要项目 (3)

5.超前地质预报的方法和手段 (3)

6.超前地质预报实施计划 (4)

7.超前地质预报方法 (8)

8.超前地质预报保证措施 (14)

9.正确处理地质预报与施工的关系 (16)

隧道超前地质预报专项施工方案

1.编制说明

1.1.编制依据

为保证山西中南部铁路通道ZNTJ-5标隧道工程施工安全，切实履行企业安全生产的责任主体,根据《建设工程安全生产管理条例》和《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》的规定，结合本工程的特点，制订ZNTJ-5标隧道工程超前地质预报专项施工方案。

1.2.采用的标准规范、图纸

《铁路隧道超前地质预报技术指南》(铁建设【2008】105号)；

《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》TB10108-2002；

《铁路隧道工程施工技术指南》 TZ202-2008；

《铁路隧道施工质量验收验收标准》TB10417-2003;

《铁路工程基本作业施工安全技术规程》 TB10301-2009；

《铁路隧道工程施工安全技术规程》 TB10304-2009；

隧道施工设计图纸。

2.工程概况

2.1.线路概况

中南铁路通道ZNTJ-5标段起讫里程为DK198+350～DK259+000，全长57.70km，全部位于山西省石楼县、隰县境内，线路起点位于石楼县沙塘沟，穿过沙塘2号隧道，跨越屈产河、柳石公路和县乡道路，到达石楼车站，然后在谭家庄东侧进入石楼隧道，从朱家峪出来后，沿山脚前行，终点止于隰县车站。

2.2.隧道工程概况

本标段隧道25.2 km /18座。具体设计概况详见表1

表1 隧道工程概况表

2.3.工程地质条件：

2.3.1.地形地貌

本线路位于山西省石楼、隰县境内，处于吕梁山西侧的黄土梁峁区，是吕梁山地向黄河峡谷的延伸部分。地势总体由东向西倾斜。上部覆盖的厚层黄土，受长期水流侵蚀和切割作用，形成以黄土梁、峁和深切冲沟为主的典型黄土丘陵地貌，地形起伏较大且凌乱破碎。

2.3.2.工程地质

沿线不良地质主要包括以下几个方面：人为坑洞、岩溶、黄土陷穴和窑洞、崩塌落石、顺层等。

2.3.3.特殊岩土

沿线特殊岩土主要分布有：新黄土、膨胀土。

沿线新黄土分布广泛，具湿陷性，多为坡洪积层，多属非自重湿陷性黄土，一般厚度为5～10m，湿陷等级一般为Ⅰ、Ⅱ级。

膨胀土主要为第三系黏性土层，零星分布，具弱膨胀性。

3.超前地质预报的目的和目标

3.1.目的：超前探测地层岩性、软弱层的位置、岩体完整程度、断裂带位置、宽度、破碎程度、富水性，为围岩变更提供依据。预报突水突泥及断层破碎带具体位置及可能带来的灾害程度；提供必要的地质参数如：地下水压力、涌水量等；提供施工掌子面前方地质信息，进一步确定保证围岩稳定性的工程措施及合理的施工方法；为优化施工方案提供依据，指导施工顺利进行，确保施工安全。

3.2．目标：准确预报掌子面前方围岩地质情况及富水情况，重点预报突水突泥及断层破碎带等不良地质的具体位置、规模及影响程度，控制掌子面前方30m范围内不良地质体预报误差在1m以内。

4.超前地质预报主要项目

超前地质预报主要项目见下表。

超前地质预报主要项目表

5.超前地质预报的方法和手段

本标段按照设计要求进行超前地质预报,拟综合应用地质调查分析法、物探法和超前探孔法。地质分析方法作为基本方法，物探方法作为快速侦

察手段，超前探孔法在地质特殊复杂地段纳入工序进行组织管理；三种方法有机结合，配合应用，发挥各自长处，从不同方面发现异常、揭示异常，组成超前地质预报完整的技术体系。超前地质预报工作纳入现场施工组织统一管理,并应编制超前地质预报的安全保障措施.

6.超前地质预报实施计划

6.1.施工组织及管理机构

成立以项目总工程师郭明为组长的动态超前地质预报管理组织机构。下设地质组、物探组、隧道组三个专业组，成员由具有丰富地质工作经验的专业技术人员担任。施工中坚持轮班制，进行24h全过程监控指导，确保各种措施的落实。各组密切配合、协作，及时反馈和分析，为信息化设计和施工提供有力支撑和保障。

地质预报组织管理详见图1。

地质预报工作遵循“安全优质、高效、低耗”的宗旨，结合施工实际和地质复杂程度制定工作计划，核对设计文件，保证常规地段天天进洞，连续预报，重点地段密切注视，当好先行军、千里眼。

6.2.隧道超前地质预报实施计划安排

本标段隧道地质条件复杂,尤其是石楼隧道Ⅳ级、Ⅴ级围岩比例高，洞身多位于土石分界处，软硬不均，易产生围岩失稳，施工过程中必须将超前地质预报纳入施工工序管理，做到先探测后施工，不探测不施工。

图1地质预报施工管理机构图

实施计划总的思路是：长期预报和短期预报相结合，采用TSP203超前地质预报系统进行长距离宏观控制，红外探水连续实施，地质雷达进一步强化、补充和验证，加大超前水平钻探和孔内数码成像的力度，加强常规地质综合分析，力争把发生地质灾害的几率降至最低。具体预报方法、实施计划安排见下表。

长期预报和短期预报方法表